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122. Kongress der Deutschen Gesellschaft für Chirurgie

Deutsche Gesellschaft für Chirurgie

05. bis 08.04.2005, München

3D-Visualisierung und Operationsplanung bei soliden abdominellen Tumoren im Kindesalter

Meeting Abstract

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  • corresponding author P. Günther - Kinderchirurgie der Universität Heidelberg, Heidelberg, Deutschland
  • J.-P. Schenk - Pädiatrische Radiologie der Universität Heidelberg, Heidelberg, Deutschland
  • J. Tröger - Pädiatrische Radiologie der Universität Heidelberg, Heidelberg, Deutschland
  • K.-L. Waag - Kinderchirurgie der Universität Heidelberg, Heidelberg, Deutschland

Deutsche Gesellschaft für Chirurgie. 122. Kongress der Deutschen Gesellschaft für Chirurgie. München, 05.-08.04.2005. Düsseldorf, Köln: German Medical Science; 2005. Doc05dgch2445

Die elektronische Version dieses Artikels ist vollständig und ist verfügbar unter: http://www.egms.de/de/meetings/dgch2005/05dgch729.shtml

Veröffentlicht: 15. Juni 2005

© 2005 Günther et al.
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Gliederung

Text

Einleitung

Komplexe Operationen bei ausgeprägten pathologischen Veränderungen anatomischer Strukturen des kindlichen Abdomens benötigen eine exakte Operationsvorbereitung. 3D-Visualisierung und computerassistierte Operationsplanung anhand von CT-Daten finden für schwierige chirurgische Eingriffe bei Erwachsenen in zunehmendem Maße Anwendung. Aus strahlenhygienischen Gründen und bei besserer Weichteildifferenzierung ist neben der Sonographie die Magnetresonanztomographie bei Kindern das Diagnostikum der Wahl. Die Visualisierung von MRT-Daten ist dabei jedoch aufgrund vielfältiger Schwierigkeiten bisher nicht durchgeführt worden.

Material und Methoden

Weiterentwickelt und an die spezielle Fragestellung angepasst wurde eine 3D-Visualisierungssoftware, die anhand dynamischer region-growing-segmentierungs-Funktionen und hochentwickelten raycasting Algorithmen die Segmentierungsinformation korrekt berücksichtigt. Die zugrundeliegenden Bilddaten wurden mittels eines Standardprotokolls der MRT-Tumordiagnostik erhoben. Volumetrische Untersuchungen wurden durchgeführt und anhand vielfältiger Animationsmöglichkeiten fand eine virtuelle Operationplanung bei allen Patienten mit soliden abdominellen Tumoren statt.

Ergebnisse

Für die virtuelle Operationsplanung in der Chirurgie der soliden Abdominaltumore im Kindesalter konnte eine leistungsfähige 3D-Operationsplanungssoftware weiterentwickelt werden. Es wurde erreicht, dass unter korrekter Berücksichtigung der Orientierung und Position jeder einzelnen Schicht im Patientenkoordinatensystem beliebig viele MRT-Datensätze zu einer 3D-Animation zusammengefasst werden können. Mittels interaktiver prä- und perioperativer Demonstration wurde eine umfassende Operationsplanung möglich.

Schlussfolgerung

Die dreidimensionale Visualisierung von Schnittbildern spielt erst in neuerer Zeit eine immer größere Rolle. Der fehlende Zugewinn an Information aufgrund unausgereifter Software und die schlechte Praktikabilität bei hohem Zeitaufwand machte eine Routineanwendung nahezu unmöglich. Die von uns vorgestellte volume-rendering Software ermöglicht eine umfassende dreidimensionale Nachbearbeitung der MRT-Daten. Trotz der bei den MRT-Daten bestehenden Schwierigkeiten für die Nachbearbeitung, gelingt eine ausgezeichnete Visualisierung. Somit wird eine CT-Diagnostik zur Operationsplanung aus strahlenhygienischer Sicht im Kindesalter überflüssig. Das von uns vorgestellte Operationsplanungssystem hat sich im Bereich der abdominellen Tumorchirurgie des Kindesalters bewährt. Praktikabilität und Informationsgewinn für die Operationsplanung machen einen zunehmenden klinischen Einsatz sinnvoll. Weiterentwicklungen auf diesem Gebiet werden in der Zukunft neue Einsatzbereiche erschließen.